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CN117819819B - 一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉及其制备方法、饰面瓷 - Google Patents

一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉及其制备方法、饰面瓷

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CN117819819B
CN117819819B CN202410009602.7A CN202410009602A CN117819819B CN 117819819 B CN117819819 B CN 117819819B CN 202410009602 A CN202410009602 A CN 202410009602A CN 117819819 B CN117819819 B CN 117819819B
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Abstract

本申请公开了一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉及其制备方法、饰面瓷，该饰面瓷粉对应的基础玻璃不含有SiO2，解决现有技术中含有SiO2的饰面瓷粉与纯钛义齿基底之间结合受损，影响烤瓷后的纯钛义齿的性能的问题。所述饰面瓷粉是一种纯玻璃相，基础玻璃以重量百分含量计由以下组分构成包括：B2O3，56％～58％；Al2O3，20％～22％；CaO，8％～10％；Na2O，6％～8％；K2O，6％～8％；所述基础玻璃中各组分的重量百分含量之和为100％；其中，所述CaO以原料CaCO3的形式引入，所述Na2O以原料Na2CO3的形式引入，所述K2O以原料K2CO3的形式引入。

Description

一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉及其制备方法、饰面瓷
技术领域
本申请涉及医用齿科材料技术领域，尤其涉及一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉及其制备方法、饰面瓷。
背景技术
当人的自然牙受损时，牙医通常会制作齿科修复体来再现自然牙的美学和力学功能。金属烤瓷牙是最早出现的齿科修复体，也是有着最长临床使用历史的齿科修复体，至今仍在临床上使用。
钛金属具有优异的力学性能和生物相容性，因此很适合作为金属烤瓷牙的基底材料。在纯钛义齿基底上涂覆饰面瓷粉并进行烤瓷，可以为纯钛义齿提供美学性能。纯钛义齿基底的热膨胀系数通常为9.6×10-6℃-1～10.1×10-6℃-1(室温～500℃)，因此要求饰面瓷粉的热膨胀系数为9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1(室温～500℃)，略低于纯钛义齿基底的热膨胀系数可以在烤瓷后的饰面瓷内形成压应力，提升饰面瓷的强度。
目前的用于纯钛义齿的饰面瓷粉组成中普遍含有SiO2，饰面瓷粉中的SiO2容易与纯钛义齿基底发生化学反应形成力学性能很差的Ti5Si3相，从而导致烤瓷后的饰面瓷和纯钛义齿基底的结合强度受损，影响烤瓷后的纯钛义齿的性能。
发明内容
本申请的目的是提供一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉及其制备方法、饰面瓷，该饰面瓷粉对应的基础玻璃不含有SiO2，解决现有技术中含有SiO2的饰面瓷粉与纯钛义齿基底之间结合受损，影响烤瓷后的纯钛义齿的性能的问题。
第一方面，本申请提供一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉，其特征在于，所述饰面瓷粉是一种纯玻璃相，基础玻璃以重量百分含量计由以下组分构成包括：
所述基础玻璃中各组分的重量百分含量之和为100％；其中，所述CaO以原料CaCO3的形式引入，所述Na2O以原料Na2CO3的形式引入，所述K2O以原料K2CO3的形式引入。
可选的，所述饰面瓷粉的热膨胀系数为9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1(室温～400℃)，烤瓷温度为760℃～790℃。
可选的，所述饰面瓷粉的所述基础玻璃以重量百分含量计由以下组分构成包括：
所述基础玻璃中各组分的重量百分含量之和为100％。
第二方面，本申请提供一种用于纯钛义齿的饰面瓷，该饰面瓷采用如第一方面所述的饰面瓷粉经烤瓷而成。
第三方面，本申请提供一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉的制备方法，用于制备如第一方面所述的饰面瓷粉，所述方法包括以下步骤：
将B2O3、Al2O3、CaCO3、Na2CO3和K2CO3按重量百分含量混合，对混合物进行球磨；
将球磨后得到的产物进行熔融，再进行水淬，得到所述基础玻璃；
将所述基础玻璃烘干后球磨粉碎成300目～500目的粉体，生成所述饰面瓷粉。
本申请提供的用于纯钛义齿的所述饰面瓷粉具有如下有益效果：该饰面瓷粉的基础玻璃不含SiO2，与纯钛义齿基底不会形成Ti5Si3相，避免了烤瓷后的饰面瓷与纯钛义齿基底之间结合受损，保证了纯钛义齿的性能；同时，饰面瓷粉的热膨胀系数为9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1(室温～500℃)，与纯钛义齿基底的热膨胀系数匹配，可以避免饰面瓷粉从纯钛义齿基底上脱落。
附图说明
图1为本申请实施例提供的饰面瓷粉在770℃烤瓷1分钟后的XRD图。
图2为申请实施例提供的用于纯钛义齿的饰面瓷粉的制备方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请提供的用于纯钛义齿的饰面瓷粉是无定形玻璃相，其热膨胀系数能达到9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1(室温～400℃)，烤瓷温度为760℃～790℃，完全满足纯钛义齿基底对饰面瓷热膨胀系数和烤瓷温度的要求。由于本发明的饰面瓷粉中不含有SiO2，因此不会与纯钛义齿基底反应形成力学性能很差的Ti5Si3相，会极大提升饰面瓷与纯钛义齿基底的结合强度，从而提高纯钛义齿的性能。
详细说明如下：
本申请提供一种纯钛合金的用于纯钛义齿的饰面瓷粉，饰面瓷粉是一种纯玻璃相，基础玻璃以重量百分含量计由以下组分构成包括：
基础玻璃中各组分的重量百分含量之和为100％；其中，CaO以原料CaCO3的形式引入，Na2O以原料Na2CO3的形式引入，K2O以原料K2CO3的形式引入。
由于纯钛义齿基底表面的氧化层在800℃以上会变得不牢固，因此纯钛义齿基底的烤瓷应在800℃以下完成。由于纯钛义齿基底的热膨胀系数为9.6×10-6℃-1～10.1×10-6℃-1(室温～500℃)，因此要求饰面瓷粉的热膨胀系数为9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1(室温～500℃)，以避免饰面瓷粉从纯钛义齿基底上脱落。本申请添加B2O3是为了使饰面瓷粉满足“烤瓷温度应低于800℃”的要求，添加Al2O3是为了“使饰面瓷烤瓷完成后依然是无定形”，添加CaO、Na2O和K2O是为了提高饰面瓷的热膨胀系数以满足要求。
本申请提供一种用于纯钛义齿的饰面瓷，该饰面瓷采用如上所述的饰面瓷粉经烤瓷制备。
如图2所示，本申请提供一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉的制备方法，包括：
201、将B2O3、Al2O3、CaCO3、Na2CO3和K2CO3按重量百分含量混合，对混合物进行球磨。
202、将球磨后得到的产物进行熔融，再进行水淬，得到基础玻璃。
203、将基础玻璃烘干后球磨粉碎成300目～500目的粉体，生成饰面瓷粉。
下面结合表1和附图1进一步说明本申请的技术方案：
实施例1制备的基础玻璃，由B2O3、Al2O3、CaO、Na2O和K2O这五种组分构成，而且各组分的质量百分含量之和为100％。本申请通过各组分之间的协调配合以达到饰面瓷粉热膨胀系数与纯钛义齿基底的热膨胀系数匹配，且烤瓷温度低于800℃的技术效果。其中，添加B2O3是可以使饰面瓷粉满足“烤瓷温度应低于800℃”的要求，添加Al2O3是可以使饰面瓷粉烤瓷完成后依然是无定形的玻璃相，添加CaO、Na2O和K2O可以提高饰面瓷粉的热膨胀系数以满足要求。
具体制备过程中，根据表1列出的实施例中基础玻璃各组分的重量百分含量，分别称取分析纯的B2O3、Al2O3、CaCO3、Na2CO3和K2CO3，用行星式球磨机充分混磨后，取出烘干；将烘干后得到的粉料放在铂合金坩锅中，置于箱式电阻炉中，空气气氛下升温至1300℃，恒温2小时熔融，然后在1300℃下将熔融物倒入水中水淬得到基础玻璃块。将基础玻璃块烘干后球磨粉碎成300目～500目的粉体，该粉体可以作为纯钛义齿基底的饰面瓷粉使用。
图1是实施例1所得饰面瓷粉在770℃烤瓷1分钟后的XRD图，由图可以看出，该饰面瓷粉烤瓷后依然是无定形的玻璃相。
表1基础玻璃组成表(重量百分含量)
本申请提供的用于纯钛义齿的饰面瓷粉具有如下有益效果：该饰面瓷粉为一种纯玻璃相，其基础玻璃不含SiO2，与纯钛义齿基底不会形成Ti5Si3相，避免了烤瓷后的饰面瓷与纯钛义齿基底之间结合受损，保证了纯钛义齿的性能；同时，饰面瓷粉的热膨胀系数为9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1(室温～500℃)，与纯钛义齿基底的热膨胀系数匹配，可以避免饰面瓷粉从纯钛义齿基底上脱落。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本申请，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本申请的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本申请范围内的所有这些替换和修改。

Claims (4)

1.一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉，其特征在于，所述饰面瓷粉是一种纯玻璃相，室温～400℃条件下，所述饰面瓷粉的热膨胀系数为9.0×10-6℃-1～9.5×10-6℃-1，烤瓷温度为760℃～790℃；形成纯玻璃相的基础玻璃以重量百分含量计由以下组分构成：
B2O3 56%～58%；
Al2O3 20%～22%；
CaO 8%～10%；
Na2O 6%～8%；
K2O 6%～8%；
所述基础玻璃中各组分的重量百分含量之和为100%；其中，所述CaO以原料CaCO3的形式引入，所述Na2O以原料Na2CO3的形式引入，所述K2O以原料K2CO3的形式引入。
2.如权利要求1所述的饰面瓷粉，其特征在于，所述基础玻璃以重量百分含量计由以下组分构成：
B2O3 57%；
Al2O3 21%；
CaO 9%；
Na2O 7%；
K2O 6%；
所述基础玻璃中各组分的重量百分含量之和为100%。
3.一种用于纯钛义齿的饰面瓷，其特征在于，该饰面瓷采用如权利要求1或2任意一项所述饰面瓷粉经烤瓷而成。
4.一种用于纯钛义齿的饰面瓷粉的制备方法，用于制备如权利要求1或2任意一项所述的饰面瓷粉，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
按所述基础玻璃组分构成，将原料B2O3、Al2O3、CaCO3、Na2CO3和K2CO3混合，对混合物进行球磨；
将球磨后得到的产物进行熔融，再进行水淬，得到所述基础玻璃；
将所述基础玻璃烘干后球磨粉碎成300目～500目的粉体，生成所述饰面瓷粉。
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